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申请/专利权人：西安交通大学

摘要：本发明属于储能技术领域，涉及一种压缩空气与水蒸气循环耦合的储能方法及装置，包括储能循环与释能循环，储能循环为常温常压空气与高温高压空气之间的循环，使得用电低谷时的部分电能转化成热能进行储能，释能循环为低温低压水与过热水蒸气之间的循环，使得热能转化成电能在用电高峰时进行释能，储能循环中产生的热能用于在释能循环中使低温低压水变为过热水蒸气。本发明通过储能循环的具体步骤的实施，能够在储能过程中直接利用外部大气中的空气，避免了设置高压储罐与大规模的电化学储能电池，且不需要依靠特殊地形，使得储能实施过程能够顺利进行，减少了研发与建设周期，降低了投资成本，提高了储能效率。

主权项：1.一种压缩空气与水蒸气循环耦合的储能方法，其特征在于，包括储能循环与释能循环，所述储能循环为常温常压空气与高温高压空气之间的循环，使得用电低谷时的部分电能转化成热能进行储能，所述释能循环为低温低压水与过热水蒸气之间的循环，使得热能转化成电能在用电高峰时进行释能，所述储能循环中产生的热能用于在释能循环中使低温低压水变为过热水蒸气；其中，所述储能循环的具体步骤如下：引入常温常压空气，将常温常压空气与高温储热介质进行热交换，使常温常压空气温度升高后得到高温常压空气；将高温常压空气进行压缩，得到高温高压空气；将高温高压空气与低温储热介质进行热交换，使高温高压空气温度降低后得到低温高压空气、低温储热介质温度升高后得到高温储热介质，高温储热介质用于为释能循环提供热量，使低温低压水升温后得到过热水蒸气；将低温高压空气引入空气透平，使低温高压空气膨胀做功得到低温中压空气；将低温中压空气与蓄冷介质进行热交换，低温中压空气温度升高之后再次引入空气透平，使其再次膨胀做功得到低温常压空气；将低温常压空气再次与蓄冷介质进行热交换，使低温常压空气温度升高变为常温常压空气之后排入大气中；所述释能循环的具体步骤如下：引入低温低压水，将低温低压水进行加压之后得到低温高压水；将低温高压水多次与来自储能循环的高温储热介质进行热交换，使低温高压水温度升高后得到过热水蒸气；将过热水蒸气引入空气透平，使过热水蒸气膨胀做功，膨胀做功之后的过热水蒸气变为湿蒸气；将湿蒸气再次与高温储热介质进行热交换，热交换得到过热水蒸气，对过热水蒸气再次引入空气透平，使过热水蒸气再次膨胀做功，再次膨胀做功之后的过热水蒸气变为乏汽；将乏汽与蓄冷介质进行热交换，使乏汽温度降低后变为低温低压水，完成释能循环；所述低温高压水与高温储热介质进行热交换三次，使低温高压水先变为饱和水，再从饱和水变为饱和水蒸气，最后从饱和水蒸气变为过热水蒸气。

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